2024_2025年新教材高中物理第3章交变电流交流电重点难点易错点高频必刷高分考点经典题新人教版选择性必修2.docVIP

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交变电流

第一模块：交变电流的产生、描述

『题型解析』

类型题：沟通电图象问题的分析方法

交变电流I随时间t的变更规律不再是简洁的正比例（线性）关系，故需借助图象法来分析探讨，这比单纯地用代数方法显得更为直观、简捷。

①分析物理图象的要点：

一看：看“轴”、看“线”、看“斜率”、看“点”、看“截距”、看“面积”、看“拐点”，并理解其物理意义。

二变：驾驭“图与图”、“图与式”和“图与物”之间的变通关系。

对于正弦交变电流的变更规律，不应只从其随时间按正弦规律变更这一点去相识，还应看到沟通的电动势随线圈在匀强磁场中空间位置的变更而变更，随线圈的磁通量变更而变更。

三判：在此基础上进行正确的分析和推断。

【例题】一矩形线圈，绕垂直匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动，线圈中的感应电动势e随时间t的变更如图所示，下列说法中正确的是：（）

A、t1时刻通过线圈的磁通量为零；

B、t2时刻通过线圈的磁通量的肯定值最大；

C、t3时刻通过线圈的磁通量变更率的肯定值最大；

D、每当e变更方向时，通过线圈的磁通量的肯定值都为最大

【例题】处在匀强磁场中的矩形线圈abcd,以恒定的角速度绕ab边转动,磁场方向平行于纸面并与ab垂直，在t=0时刻,线圈平面与纸面重合(如图),线圈的cd边离开纸面对外运动，若规定a→b→c→d→a方向的感应电流为正,则能反映线圈中感应电流I随时间t变更的图线是()

【例题】如图演示用的手摇发电机模型，匀强磁场磁感应强度Ｂ＝０，5T,线圈匝数N=50匝,每匝线圈面积为0，48m,转速为150r/min。在匀速转动过程中,从图示位置线圈转过90°起先计时。

⑴写出沟通感应电动势瞬时值的表达式。

⑵画出e-t图线。

类型题：关于交变电流几个值的应用

1、交变电流的瞬时值

【例题】有一正弦沟通电源，电压有效值U=120V，频率为f=50Hz向一霓虹灯供电，若霓虹灯的激发电压和熄灭电压均为U0=60V，试估算在一个小时内，霓虹灯发光时间有多长？为什么人眼不能感到这种忽明忽暗的现象？

2、交变电流的最大值

【例题】把一电容器C接在220V的沟通电路中，为了保证电容不被击穿，电容器C的耐压值是多少？

3、交变电流的有效值

交变电流的有效值是依据电流的热效应规定的：让沟通和直流通过相同阻值的电阻，假如它们在相同的时间内产生的热量相等，就把这始终流的数值叫做这一沟通的有效值。

正弦沟通电的有效值跟最大值之间的关系是：，

对于非正弦电流的有效值以上关系不成立，应依据定义来求。通常所说沟通电压、电流是用电压表、电流表测得的，都是指有效值。用电器上所标电压、电流值也是指有效值，在计算沟通电通过导体产生热量、热功以及确定保险丝的熔断电流时，只能用有效值。

【例题】如图表示一交变电流的电流随时间而变更的图象，此交变电流的有效值：()

A．5AB．5A

C．3.5AD．3.5A

【例题】两个完全相同的电热器分别通以图中（a）和(b)所示的电流最大值相等的正弦交变电流和方波交变电流，则这两个电热器的热功率之比P甲：P乙=_______________。

【例题】左图所示是某种型号的电热毯的电路图，电热毯接在交变电源上，通过装置P使加在电热丝上的电压的波形如右图所示。此时接在电热丝两端的沟通电压表的读数为

A．110VB．156VC．220VD．311V

Pu

P

uV

12345

o

t/10-2s

u/V

311

【例题】沟通发电机转子有n匝线圈，每匝线圈所围面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B，匀速转动的角速度为ω，线圈内电阻为r，外电路电阻为R。当线圈由图中实线位置匀速转动90°到达虚线位置过程中，求：

⑴通过R的电荷量q为多少？

⑵R上产生电热QR为多少？

⑶外力做的功W为多少？

4、交变电流的平均值

交变电流的平均值是指沟通电图象中图线与横轴所围成的面积值跟时间的比值。其量值可用法拉第电磁感应定律·来求，特别地，当线圈从中性面转过90度的过程中，有(依据前面的能证明出来)，计算平均值切忌用算术平均法即求解。平均值不等于有效值。

【例题】如图所示，线圈的电阻为R，求线圈由图示位置转过60°角的过程中，通过线圈某一横截面的电量，

其次模块：变压器

『题型解析』

类型题：常规类(一原一副,“□”型铁芯)

【例题】如图所示,志向变压器原副线圈匝数比为n1:n2=4:1,原线圈回路中的电阻A与副线圈回路中的负载电阻B的阻值相等，a、b端加肯定交变电压后,两电阻的电功率之比PA:PB=_______,两电阻两端电压之比UA:UB=____________，

类型题：变压器动态问题

【例题】如图,为一志向变压器,